Трехфазный генератор

Наибольшее распространение в современной электроэнергетике получили трехфазные цепи. Это объясняется рядом их преимуществ перед другими многофазными цепями, так и перед однофазными цепями переменного тока. Среди этих преимуществ можно отметить следующие: экономичность производства и передачи энергии по сравнению с однофазными цепями; возможность сравнительно простого получения вращающегося магнитного поля, необходимого для трехфазного асинхронного двигателя- одного из самых распространенных двигателей переменного тока; возможность получения в одной установке двух эксплуатационных напряжений – фазного и линейного.

Трехфазная цепь состоит из трех основных частей: трехфазного генератора, в котором механическая энергия преобразуется в электрическую с трехфазной системой Э.Д.С.; линии передачи со всем необходимым оборудованием; приемников, которые могут быть как трехфазными (например, электродвигатели), так и однофазными (например, лампы накаливания).

Трехфазный генератор представляет собой синхронную машину двух типов: турбогенератор или гидрогенератор. На статоре генератора размещается обмотка, состоящая из трех фаз. Обмотки фаз располагаются на статоре таким образом, чтобы их магнитные оси были сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол . На рисунке каждая фаза обмотки статора условно показана состоящей из одного витка. Начало обмоток обозначаются А, В, С, а концы - .

Э.Д.С. в неподвижных витках обмотки статора индуктируются в результате пересечения этих витков магнитным полем, возбуждаемым током обмотки вращающегося ротора.

Рисунок. Условное изображение модели трехфазного генератора

Условное изображение обмотки трехфазного генератора

Расположенная на роторе обмотка возбуждения питается от источника постоянного напряжения. При вращении ротора с равномерной скоростью в обмотках фаз статора индуктируются периодически изменяющиеся синусоидальные Э.Д, С. Одинаковой частоты, но отличающиеся друг от друга по фазе вследствие их пространственного смещения.

На схемах обмотку источника питания изображают, как показано на рисунке. За условное положительное направление Э.Д.С. в каждой фазе принимают направление от конца к началу. Обычно индуктированные в катушках Э.Д.С. имеют одинаковые амплитуды и сдвинуты по фазе относительно друг друга на один и тот же угол . Такая система Э.Д.С. называется симметричной.